Dispositivos magnéticos ayudan en Lesiones de la Médula Espinal / Magnet Device Aids in Spinal Cord Injury

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Puntos de acción

La estimulación del nervio Precisamente cronometrado en pacientes con lesiones de la médula espinal ha mejorado su capacidad de utilizar sus manos , por lo menos temporalmente , informaron los investigadores .

El proceso no invasivo se incrementó la cantidad de fuerza pacientes podrían ejercer con un dedo durante 85 minutos, según Mónica Pérez , PhD, y un colega de la Universidad de Pittsburgh.

Después de la estimulación , los pacientes también pueden completar una tarea destreza más rápidamente que antes , informaron los investigadores en línea en la revista Current Biology .

El estudio, que incluyó a 19 personas con una lesión de la médula espinal cervical y 14 controles sanos de la misma edad “, pone de relieve la importancia de las vías corticoespinal … como un objetivo importante para la intervención después de la lesión de la médula espinal “, dijo Pérez en un comunicado.

El tracto corticoespinal conduce las señales nerviosas de la corteza motora del cerebro a la médula espinal y juega un papel importante en el movimiento voluntario , señalaron los investigadores.

La estimulación magnética transcraneal ha sido estudiado como un tratamiento para la depresión y para algunas secuelas de un derrame cerebral , mientras que otras formas de estimulación eléctrica han sido estudiados en la parálisis después de la lesión de la médula espinal .

En este estudio, los investigadores entregaron la estimulación magnética transcraneal para la representación de la mano de la corteza motora . Esas señales se combinan con las señales derivadas de la estimulación nerviosa periférica del nervio cubital en la muñeca.

El calendario y el orden de las señales era importante – para tener un efecto, las señales del cerebro tenían que llegar a la sinapsis – corticoespinal motoneuronal del primer músculo interóseo dorsal 1 a 2 milisegundos antes de los del nervio cubital .

Un protocolo similar con el orden de las señales invertidas no tuvo ningún efecto , informaron los investigadores.

Los participantes recibieron 100 pares de pulsos cada 10 segundos durante unos 20 minutos y luego se les pidió que ejercer la fuerza con el dedo índice y para realizar una tarea de destreza, la denominada prueba de clavijas de nueve hoyos .

En esa prueba, se les pidió a los participantes a usar el pulgar y el dedo índice para quitar las clavijas de los agujeros , puso a un lado , y luego recogerlos y reemplazarlos .

Los investigadores encontraron que el proceso de estimulación aumentó significativamente la fuerza de los participantes lesionados podrían producir , por cerca de 20 puntos porcentuales respecto al valor basal en los primeros 20 minutos (p < 0,05 ) .

Un efecto similar , pero con un inicio más rápido , se ha visto en los controles sanos .

Además , el promedio de tiempo que le tomó a los participantes lesionados para completar la prueba de clavijas se redujo en alrededor del 15 % puntos respecto al valor basal en los primeros 30 minutos, los cambios que de nuevo fueron significativas (P < 0,05 ) .

” Electrofisiología humana puede ser una herramienta poderosa para el desarrollo de terapias”, comentó Pérez . ” Necesitamos explorar nuevos objetivos para mejorar las estrategias de rehabilitación mediante el aprovechamiento de nuestros conocimientos en la fisiología humana y sus mecanismos. “

Magnet Device Aids in Spinal Cord Injury 

Published: Nov 29, 2012
Precisely timed nerve stimulation in patients with spinal cord injuries improved their ability to use their hands, at least temporarily, researchers reported.
The non-invasive process increased the amount of force patients could exert with a finger for up to 85 minutes, according to Monica Perez, PhD, and a colleague from the University of Pittsburgh.
After stimulation, patients could also complete a dexterity task more quickly than before, the researchers reported online in Current Biology.
The study, involving 19 people with a cervical spinal cord injury and 14 age-matched healthy controls, “highlights the importance of the corticospinal tract ... as an important target for intervention after spinal cord injury,” Perez said in a statement.
The corticospinal tract conducts nerve signals from the brain’s motor cortex to the spinal cord and plays a major role in voluntary movement, the researchers noted.
Transcranial magnetic stimulation has been under study as a treatment for depression and for some after-effects of stroke , while other forms of electrical stimulation have been studied in paralysis after spinal cord injury.
In this study, the researchers delivered transcranial magnetic stimulation to the hand representation of the motor cortex. Those signals were paired with signals derived from peripheral nerve stimulation of the ulnar nerve at the wrist.
The timing and order of the signals was important – to have an effect, the signals from the brain had to reach the corticospinal-motoneuronal synapses of the first dorsal interosseous muscle 1 to 2 milliseconds before those from the ulnar nerve.
A similar protocol with the order of the signals reversed had no effect, the researchers reported.
Participants were given 100 paired pulses every 10 seconds for about 20 minutes and then they were asked to exert force with the index finger and to perform a dexterity task, the so-called nine-hole peg test.
In that test, participants were asked to use the thumb and index finger to remove pegs from holes, set them aside, and then pick them up again and replace them.
The researchers found that the stimulation process significantly increased the force the injured participants could produce, by about 20 percentage points over baseline within the first 20 minutes (P<0.05).
A similar effect, but with a more rapid onset, was seen in the healthy controls.
As well, the average time it took for injured participants to complete the peg test fell by about 15% points from baseline within the first 30 minutes, changes that again were significant (P<0.05).
“Human electrophysiology can be a powerful tool for developing therapies,” Perez commented. “We need to explore new targets to improve rehabilitation strategies by taking advantage of our knowledge in human physiology and their mechanisms.”

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